Doktorand i Materialkemi med fokus på syntes av fast elektrolyt för solid-state-batterier

Beskrivning av arbetsplatsen

Lunds universitet har sedan 2022 ett nära samarbete med ett antal andra ledande svenska universitet inom batteriforskning inom plattformen COMPEL (COMPeti-tiveness for the ELectrification of the transport system). Inom plattformen samarbetar universiteten kring forskning, forskningsinfrastruktur och utbildning för att erbjuda kompetens och världsledande forskning inom batteriteknik och kraftelektronik.

Vid Lunds tekniska högskola (LTH) är COMPEL en strategisk satsning som syftar till att stärka forskningsmiljöer inom batteriteknik och elektrifiering, för att komplettera relevant forskning vid andra institutioner och bygga vidare på våra styrkor. COMPEL vid Lunds universitet inkluderar initialt forskare från tio institutioner, och tre forskningsområden har identifierats för strategisk utveckling: materialforskning, integration av batterier med kraftelektronik samt säker energilagring.

Denna doktorandtjänst är knuten till COMPEL-plattformen och är placerad vid Centrum för analys och syntes, Kemiska institutionen. Kemiska institutionen bedriver forskning inom alla kärnområden av kemi med ett brett forskningsfokus för ett hållbart samhälle. Potentiella synergier mellan denna tjänst och institutionens nyckelforskningsområden inkluderar syntes och karakterisering av organiska, oorganiska och polymera molekyler och material för katalys, solceller, energilagring och energiomvandling, bland andra områden.

Ämnesbeskrivning

Ämnet omfattar forskarutbildning inom området Materialkemi. Forskningsområdena överlappar till viss del med forskningsämnena oorganisk kemi, fysikalisk kemi och fysik. Forskningen fokuserar på utveckling av nya helt oorganiska komposita fasta elektrolyter för solid-state-batterier, baserade på halidbaserade fasta elektrolyter, vilket möjliggör hög jonledningsförmåga och hög anodstabilitet.

Samarbete med forskare inom andra områden av kemi, fysik och andra ingenjörsämnen är en viktig del av forskarutbildningen.

Arbetsuppgifter

Huvuduppgiften för en doktorand är att ägna sig åt sin forskarutbildning vilket innefattar såväl deltagande i forskningsprojekt som forskarutbildningskurser. I arbetsuppgifterna ingår det även medverkan i undervisning och annat institutionsarbete, dock max 20 % av arbetstiden.

Som en del av detta forskningsprojekt kommer dina primära ansvarsområden att inkludera utveckling av komposita fasta elektrolyter, utformning av ett stabilt anod-elektrolyt-buffertlager samt demonstration av ett fullt fungerande solid-state-batteri vid lågt tryck. Du kommer att använda röntgen-, Raman-, DRT- och GITT-experiment för att studera de strukturella och transportrelaterade egenskaperna hos solid-state-batteriet. Projektet syftar till att hantera en central utmaning inom utvecklingen av solid-state-batterier: att övervinna kinetiska begränsningar och interfasstabilitet.

Detaljerad beskrivning av arbetsuppgifter, såsom:

• Syntetisera oorganiska material med metoder såsom fastfas-syntes och analysera deras struktur via Rietveld-raffinering av pulverdiffraktionsdata.
• Utföra elektrokemisk karakterisering, inklusive EIS, DRT och GITT-diffusionskinetik samt transportegenskaper och laddnings-/urladdningstester av fullständiga solid-state-battericeller.
• Genomföra strukturell, termisk och morfologisk karakterisering med hjälp av pulverdiffraktion, termisk analys (TG, DSC) och elektronmikroskopi (SEM, TEM).
• Utföra in situ- och operando-studier med synkrotron-XRD och XAS.

Behörighet

Grundläggande behörighet till utbildning på forskarnivå har den som har

• avlagt examen på avancerad nivå eller
• fullgjort kursfordringar om minst 240 högskolepoäng, varav minst 60 högskolepoäng på avancerad nivå eller
• på något annat sätt inom eller utom landet förvärvat i huvudsak motsvarande kunskaper.

Kraven på särskild behörighet uppfyller den som har

• minst 30 högskolepoäng med relevans för ämnesområdet, varav minst 15 högskolepoäng på avancerad nivå samt ett fördjupningsarbete om minst 15 högskolepoäng på avancerad nivå inom ämnesområdet, eller
• civilingenjörsexamen i kemiteknik eller teknisk nanovetenskap.

Övriga krav:

• goda kunskaper i engelska, i tal och skrift.

Bedömningsgrunder

Urval till utbildning på forskarnivå sker efter bedömd förmåga att tillgodogöra sig forskarutbildningen. Bedömningen av förmågan sker främst utifrån studieresultaten på grundnivå och avancerad nivå. Följande beaktas:

• Kunskaper och färdigheter relevanta för avhandlingsarbetet och utbildningsämnet.
• Bedömd förmåga till självständigt arbete och förmåga att formulera och angripa vetenskapliga problem.
• Förmåga till skriftlig och muntlig kommunikation.
• Övriga erfarenheter relevanta för utbildningen på forskarnivå, t ex yrkeserfarenhet.

Övriga meriter:

• Kurs eller dokumenterad kunskap om solid-state-batterier
• Tidigare erfarenhet av elektrokemiska karakteriseringar, exempelvis EIS, DRT och GITT
• Tidigare erfarenhet av svepelektronmikroskopi (SEM)
• Kunskap om andra relevanta materialkarakteriseringstekniker, såsom röntgendiffraktion och spektroskopier (absorptions- och fotoelektronemission).

Hänsyn kommer också att tas till god samarbetsförmåga, driv och självständighet samt hur den sökande genom sin erfarenhet och kompetens bedöms ha den förmåga som behövs för att klara forskarutbildningen.

Vi erbjuder

Lunds universitet är en statlig myndighet vilket innebär att du får särskilda förmåner, generös semester och en förmånlig tjänstepension. Läs mer på universitets webbplats om att Jobba hos oss. https://www.lu.se/om-universitetet/jobba-hos-oss

Övrigt

Endast den som är antagen till forskarutbildning får anställas som doktorand. Forskarutbildningen är fyra år vid heltidsstudier. Vid undervisning och annat institutionsarbete förlängs anställningen i motsvarande grad, dock längst till 5 år (dvs. max 20 %). Bestämmelser gällande anställning som doktorand finns i Högskoleförordningen (1993:100), 5 kap 1-7 §§.

Så här söker du

Ansökan ska skrivas på engelska. Ansökan ska innehålla personligt brev med motivering till varför du är intresserad av anställningen och på vilket sätt forskningsprojektet matchar dina intressen och din utbildningsbakgrund. Ansökan ska även innehålla CV, examensbevis eller motsvarande samt övrigt som du önskar åberopa (kopior av betyg, uppgifter till referenser, rekommendationsbrev etc.).

Välkommen med din ansökan!